(57)【要約】      （修正有）【課題】イヤホンと組み合わせた頭部追跡ステレオオーディオ定位デバイスを提供する。【解決手段】イヤホンと組み合わせた頭部追跡ステレオオーディオ定位デバイス２０は、イヤホン１０と、イヤホン１０の外部に接合され、使用者の頭部に追随して同期で回転する頭部追跡ステレオオーディオ定位デバイス２０とを備える。イヤホン１０が頭部に追随して回転を始めると、軸センサ２６が頭部を追跡する軸信号２６１を同期で受信させ、マイクロコントローラ２５がはめ込み式音響効果チップ２４に軸信号を伝送させ、且つオーディオコーデックチップ２３と共にはめ込み式音響効果チップ２４にオーディオ信号２３１を伝送させ、軸信号２６１とオーディオ信号２３１との間で相互に通信が行われ、はめ込み式音響効果チップ２４が発生させるステレオオーディオが頭部を追跡して不動になるように定位される。【選択図】図３
0003225334.tif 000002
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
オーディオ伝送線が少なくとも設けられるイヤホンと、
前記イヤホンの外部に接合され、使用者の頭部に追随して同期で回転する頭部追跡ステレオオーディオ定位デバイスと、
を備え、
前記頭部追跡ステレオオーディオ定位デバイスは、
少なくとも１つのコントロールボタン、オーディオと電源入力ユニット、及びオーディオ出力ユニットが設置されるケースと、
前記ケース内に装設され、且つ前記コントロールボタン、前記オーディオと電源入力ユニット、及び前記オーディオ出力ユニットが電気的に接続される基板と、
前記基板に設置されると共に前記オーディオと電源入力ユニットに電気的に接続されるオーディオコーデックチップと、
前記基板に設置されると共に前記オーディオコーデックチップ及び前記オーディオ出力ユニットに電気的に接続され、且つ前記オーディオ信号を受信させてステレオオーディオに変換させるはめ込み式音響効果チップと、
前記基板に設置されると共に前記コントロールボタン及び前記はめ込み式音響効果チップに電気的に接続されるマイクロコントローラと、
前記基板に設置されると共に前記マイクロコントローラに電気的に接続される軸センサと、
を含み、
前記オーディオ出力ユニットには前記オーディオ伝送線が電気的に接合され、
前記オーディオと電源入力ユニットは、前記オーディオコーデックチップにオリジナルオーディオを受信させ、前記オリジナルオーディオがオーディオ信号に変換され、同時に前記基板の電子素子に必要な電源が供給され、
前記オーディオコーデックチップ、前記はめ込み式音響効果チップ、前記マイクロコントローラ、及び軸センサは、前記基板に統合され、且つ前記コントロールボタンにより起動され、
前記イヤホンが頭部に追随して回転を始めると、前記軸センサが頭部を追跡する軸信号を同期で受信させ、前記マイクロコントローラが前記はめ込み式音響効果チップに前記軸信号を伝送させ、且つ前記オーディオコーデックチップと共に前記はめ込み式音響効果チップに前記オーディオ信号を伝送させ、前記軸信号と前記オーディオ信号との間で相互に通信が行われ、前記はめ込み式音響効果チップが発生させる前記ステレオオーディオが頭部を追跡して不動になるように定位されることを特徴とするイヤホンと組み合わせた頭部追跡ステレオオーディオ定位デバイス。
【請求項２】
前記オーディオと電源入力ユニットから延伸されるコネクタ規格は、ＵＳＢ−Ａ、Ｍｉｃｒｏ  ＵＳＢ、或いはＵＳＢ−Ｔｙｐｅ  Ｃのうちの１つで構成されることを特徴とする請求項１に記載のイヤホンと組み合わせた頭部追跡ステレオオーディオ定位デバイス。
【請求項３】
前記オーディオ出力ユニットから延伸されるコネクタ規格は、３．５ｍｍまたはＵＳＢ−Ａのうちの１つで構成されることを特徴とする請求項１に記載のイヤホンと組み合わせた頭部追跡ステレオオーディオ定位デバイス。
【請求項４】
前記イヤホンと前記頭部追跡ステレオオーディオ定位デバイスとの間には、接合素子を更に備えることを特徴とする請求項１に記載のイヤホンと組み合わせた頭部追跡ステレオオーディオ定位デバイス。
【請求項５】
前記接合素子は、フック、係合、アーチヘッド、クリップ、磁石、接着剤、または面ファスナーのうちの１つで構成され、前記頭部追跡ステレオオーディオ定位デバイスを前記イヤホンに定位或いは固定させるために用いられることを特徴とする請求項４に記載のイヤホンと組み合わせた頭部追跡ステレオオーディオ定位デバイス。
【請求項６】
前記基板は、回路基板であることを特徴とする請求項１に記載のイヤホンと組み合わせた頭部追跡ステレオオーディオ定位デバイス。
【請求項７】
前記イヤホンは、ヘッドフォン、耳掛け型イヤホン、またはカナル型イヤホンのうちの１つで構成されることを特徴とする請求項１に記載のイヤホンと組み合わせた頭部追跡ステレオオーディオ定位デバイス。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、イヤホンと組み合わせた頭部追跡ステレオオーディオ定位デバイスに関し、単独で携帯可能であり、イヤホンに接合され、頭部を追跡し、ステレオオーディオが不動になるように定位される。
【背景技術】
【０００２】
ｅスポーツ及びオーディオビジュアルの普及には、使用者にとって聴覚的な刺激が非常に重要であるが、外界の音から隔絶し、他人に迷惑を掛けないようにするには、イヤホンを使用することが妥当である。ｅスポーツのプレイ中には、ｅスポーツデバイスには３Ｄ仮想現実空間が表示され、使用者が目でスクリーンを見る以外、ｅスポーツデバイスがオリジナルオーディオをイヤホンに伝送した後にステレオオーディオを形成することにより、使用者がステレオオーディオから３Ｄ仮想現実空間の音の方位を正確に判断可能にしている。
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、使用者がスクリーン中の物体を目で追いながら移動する場合、使用者の頭部も一緒に回転し、イヤホンも一緒に回転するため、ステレオオーディオも追随して回転し、ステレオオーディオの定位が困難になった。これでは使用者がステレオオーディオから３Ｄ仮想現実空間の音の方位を正確に判断できなくなり、物体が敵であった場合、使用者が耳で聞いたイヤホンから聴こえる銃声や足音等が、使用者が目で見ている敵とは一致しなくなり、敵の位置が混乱して敵の動向を把握しにくくなった。
【０００４】
そこで、本考案者は上記のステレオオーディオを定位不能になる欠点が改善可能と考え、鋭意検討を重ねた結果、合理的設計で上記の課題を効果的に改善する本考案の提案に到った。
【０００５】
本考案は、このような従来の問題に鑑みてなされたものである。上記課題解決のため、本考案は、イヤホンと組み合わせた頭部追跡ステレオオーディオ定位デバイスを提供することを目的とする。オーディオコーデックチップ、はめ込み式音響効果チップ、マイクロコントローラ、及び軸センサが基板に統合される。先行技術ではステレオオーディオを定位できないという問題点を解決し、頭部を追跡してステレオオーディオが不動になるように定位する効果を高める。
【０００６】
本考案の他の目的は、イヤホンと組み合わせた頭部追跡ステレオオーディオ定位デバイスを提供する。つまり、単独で携帯可能であり、イヤホンに内蔵されたものではなく、頭部追跡ステレオオーディオ定位機能を有しないあらゆるイヤホンに接合可能であり、拡張性及び利便性が高く、製造コストも減少する効果を有する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、本考案のある態様のイヤホンと組み合わせた頭部追跡ステレオオーディオ定位デバイスは、オーディオ伝送線が少なくとも設けられるイヤホンと、イヤホンの外部に接合され、使用者の頭部に追随して同期で回転する頭部追跡ステレオオーディオ定位デバイスと、を備える。頭部追跡ステレオオーディオ定位デバイスは、少なくとも１つのコントロールボタン、オーディオと電源入力ユニット、及びオーディオ出力ユニットが設置される。オーディオ出力ユニットには、ケースと、基板と、オーディオコーデックチップと、はめ込み式音響効果チップと、マイクロコントローラと、軸センサと、を含む。
【０００８】
ケースは、オーディオ伝送線が電気的に接合される。基板は、ケース内に装設され、且つコントロールボタン、オーディオと電源入力ユニット、及びオーディオ出力ユニットが電気的に接続される。
【０００９】
オーディオコーデックチップは、基板に設置されると共にオーディオと電源入力ユニットに電気的に接続される。オーディオと電源入力ユニットは、オーディオコーデックチップにオリジナルオーディオを受信させ、オリジナルオーディオがオーディオ信号に変換され、同時に基板の電子素子に必要な電源が供給される。はめ込み式音響効果チップは、基板に設置されると共にオーディオコーデックチップ及びオーディオ出力ユニットに電気的に接続され、且つオーディオ信号を受信させてステレオオーディオに変換させる。
【００１０】
マイクロコントローラは、基板に設置されると共にコントロールボタン及びはめ込み式音響効果チップに電気的に接続される。オーディオコーデックチップ、はめ込み式音響効果チップ、及びマイクロコントローラが基板に統合され、且つコントロールボタンにより起動される。軸センサは、基板に設置されると共にマイクロコントローラに電気的に接続される。
【００１１】
これにより、イヤホンが頭部に追随して回転を始めると、軸センサが頭部を追跡する軸信号を同期で受信させ、マイクロコントローラがはめ込み式音響効果チップに軸信号を伝送させ、且つオーディオコーデックチップと共にはめ込み式音響効果チップにオーディオ信号を伝送させる。軸信号とオーディオ信号との間で相互に通信が行われ、はめ込み式音響効果チップが発生させるステレオオーディオが頭部を追跡して不動になるように定位される。
【考案の効果】
【００１２】
上記技術手段により、本考案はオーディオコーデックチップ、はめ込み式音響効果チップ、マイクロコントローラ、及び軸センサが基板に統合される。使用者の頭部が回転した際に、イヤホンが回転してもステレオオーディオが回転しなくなり、使用者はステレオオーディオが定位されることにより３Ｄ仮想現実空間の音の方位を正確に判断可能となる。また、単独で携帯可能であり、イヤホンに内蔵されるものではなく、頭部追跡ステレオオーディオ定位機能を有しないあらゆるイヤホンに接合可能である。頭部追跡ステレオオーディオ定位機能を有し、拡張性及び利便性が高く、製造コストが減少する効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１Ａ】本考案の一実施形態による頭部追跡ステレオオーディオ定位デバイスの分解斜視図である。
【図１Ｂ】本考案の一実施形態による頭部追跡ステレオオーディオ定位デバイスの斜視図である。
【図２Ａ】本考案の他の実施形態による頭部追跡ステレオオーディオ定位デバイスの分解斜視図である。
【図２Ｂ】本考案の他実施形態による頭部追跡ステレオオーディオ定位デバイスの斜視図である。
【図２Ｃ】本考案の一実施形態による頭部追跡ステレオオーディオ定位デバイスの他の角度からみた斜視図である。
【図３】本考案の一実施形態による頭部追跡ステレオオーディオ定位デバイスのブロック図である。
【図４】本考案の一実施形態による頭部追跡ステレオオーディオ定位デバイスの作動を説明するフローチャートである。
【図５Ａ】本考案の一実施形態による頭部追跡ステレオオーディオ定位デバイスが使用者の頭部に固定される使用状態図である。
【図５Ｂ】本考案の一実施形態による頭部追跡ステレオオーディオ定位デバイスが使用者の頭部に固定される他の使用状態図である。
【図６】本考案の一実施形態による頭部追跡ステレオオーディオ定位デバイスの使用者の頭部が回転されていない状態図である。
【図７】本考案の一実施形態による頭部追跡ステレオオーディオ定位デバイスの使用者の頭部が回転する際の状態図である。
【考案を実施するための形態】
【００１４】
以下、本考案の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、本考案は以下の例に限定されるものではなく、本考案の要旨を逸脱しない範囲で、任意に変更可能であることは言うまでもない。
【００１５】
（一実施形態）
以下、図１〜７を参照しながら、本考案をさらに詳しく説明する。本考案のイヤホンと組み合わせた頭部追跡ステレオオーディオ定位デバイスの好ましい実施例では、オーディオ伝送線１１が少なくとも設けられられるイヤホン１０と、イヤホン１０の外部に接合され、使用者の頭部（Ｕ）に追随して同期で回転する頭部追跡ステレオオーディオ定位デバイス２０と、を備える。本実施例では、イヤホン１０は、ヘッドフォン、耳掛け型イヤホン、またはカナル型イヤホンのうちの１つで構成され、片耳イヤホンまたは両耳イヤホンであるが、但しこれらに限られない。
【００１６】
イヤホン１０と頭部追跡ステレオオーディオ定位デバイス２０との間には、接合素子３０を更に含む。接合素子３０は、フック、係合、アーチヘッド、クリップ、磁石、接着剤、或いは面ファスナーのうちの１つで構成され、頭部追跡ステレオオーディオ定位デバイス２０をイヤホン１０に定位または固定させるために用いられるが、掛ける、係着、係合、フック、挟む、磁石、接着、面ファスナー等のあらゆる固定方式及びあらゆる固定位置を需要に応じて任意で改変可能であり、イヤホン１０、頭部追跡ステレオオーディオ定位デバイス２０、及び接合素子３０の構造形状も需要に応じて任意で改変可能である。
【００１７】
接合素子３０によりイヤホン１０と頭部追跡ステレオオーディオ定位デバイス２０とが相互に接合され、且つ接合素子３０が頭部追跡ステレオオーディオ定位デバイス２０と一体成形されるか一体成形されず、イヤホン１０と一体成形されるか一体成形されないように変更可能であり、これらも全て本案の範囲内に含まれる。
【００１８】
図１Ａ及び図１Ｂに示すように、イヤホン１０がヘッドフォンであり、頭部追跡ステレオオーディオ定位デバイス２０と相互に接合される。、図２Ａ、図２Ｂ、及び図２Ｃに示すように、イヤホン１０が耳掛け型イヤホンであり、頭部追跡ステレオオーディオ定位デバイス２０に相互に接合される。また、これらに限定されない。
【００１９】
図３に示すように、頭部追跡ステレオオーディオ定位デバイス２０は、下記の部材を備える。
ケース２１は、少なくとも１つのコントロールボタン２１１、オーディオと電源入力ユニット２１２、及びオーディオ出力ユニット２１３が設置される。オーディオ出力ユニット２１３には、オーディオ伝送線１１が電気的に接合される。本実施例では、コントロールボタン２１１、オーディオと電源入力ユニット２１２、及びオーディオ出力ユニット２１３は、ケース２１のある特定の箇所に設置されるものに限定されない。オーディオと電源入力ユニット２１２から延伸されるコネクタ規格はＵＳＢ−Ａ、Ｍｉｃｒｏ  ＵＳＢ、或いはＵＳＢ−Ｔｙｐｅ  Ｃのうちの１つで構成される。オーディオ出力ユニット２１３に接合されるコネクタ規格は、３．５ｍｍまたはＵＳＢ−Ａのうちの１つで構成されるが、但しこれらに限定されない。
【００２０】
基板２２は、ケース２１内に装設される。コントロールボタン２１１、オーディオと電源入力ユニット２１２、及びオーディオ出力ユニット２１３は、基板２２に電気的に接続される。本実施例では、基板２２は回路基板であるが、但しこの限りではない。
【００２１】
オーディオコーデックチップ２３は、基板２２に設置されると共に、オーディオと電源入力ユニット２１２に電気的に接続される。オーディオと電源入力ユニット２１２は、オーディオコーデックチップ２３にオリジナルオーディオ（Ｉ）を受信させ、オリジナルオーディオ（Ｉ）がオーディオ信号２３１に変換され、同時に基板２２の電子素子に必要な電源が供給される。本実施例では、オーディオコーデックチップ２３の型番はＡＬＣ４０４２であるが、但しこの限りではない。
【００２２】
はめ込み式音響効果チップ２４は、基板２２に設置されると共に、オーディオコーデックチップ２３及びオーディオ出力ユニット２１３に電気的に接続され、且つ受信したオーディオ信号２３１をステレオオーディオ（Ｏ）に変換させる。本実施例では、はめ込み式音響効果チップ２４の型番はＷＮＸ７０００であるが、但しこの限りではない。
【００２３】
マイクロコントローラ２５は、基板２２に設置されると共にコントロールボタン２１１及びはめ込み式音響効果チップ２４に電気的に接続される。オーディオコーデックチップ２３、はめ込み式音響効果チップ２４、マイクロコントローラ２５、及び軸センサ２６は、基板２２に統合され、且つコントロールボタン２１１により起動される。本実施例では、マイクロコントローラ２５の型番はＣＭＨ１０００であり、且つモーションアルゴリズム（Motion Algorithm）を有するが、但しこの限りではない。
【００２４】
軸センサ２６は、基板２２に設置されると共にマイクロコントローラ２５に電気的に接続される。本実施例では、軸センサ２６の型番はＢＯＡＳＨであり、且つ９軸、６軸、または３軸であり、マイクロコントローラ２５のモーションアルゴリズムと組み合わせられるが、但しこの限りではない。
【００２５】
図４に示すように、Ｓ１にて、イヤホン１０が頭部（Ｕ）に追随して回転を始めると、Ｓ２にて、軸センサ２６が頭部を追跡する軸信号２６１を同期で受信する。Ｓ３にて、マイクロコントローラ２５が、はめ込み式音響効果チップ２４に軸信号２６１を伝送させる。Ｓ４にて、オーディオコーデックチップ２３と共にはめ込み式音響効果チップ２４にオーディオ信号２３１を伝送させる。Ｓ５にて、軸信号２６１とオーディオ信号２３１との間で相互に通信が行われる。Ｓ６にて、はめ込み式音響効果チップ２４が発生させるステレオオーディオ（Ｏ）は、頭部（Ｕ）を追跡して不動になるように定位される。これにより、オーディオ信号２３１の周波数に基づいて軸信号２６１の角度が調整され、ステレオオーディオ（Ｏ）が不動となるように定位される。
【００２６】
図５に示すように、イヤホン１０はヘッドフォンであり、頭部追跡ステレオオーディオ定位デバイス２０に相互に接合された後、使用者の頭部（Ｕ）に固定される。或いは、図５Ｂに示されるように、イヤホン１０は耳掛け型イヤホンであり、頭部追跡ステレオオーディオ定位デバイス２０に相互に接合された後、使用者の頭部（Ｕ）に固定されるが、但しこれらに限られない。
【００２７】
このような構成により、本実施形態は、オーディオコーデックチップ２３、はめ込み式音響効果チップ２４、及びマイクロコントローラ２５が基板２２に統合される。図６、図７に示すように、使用者の頭部（Ｕ）が回転する際に、イヤホン１０が回転してもステレオオーディオ（Ｏ）は回転せず、使用者はステレオオーディオ（Ｏ）から３Ｄ仮想現実空間の異なる方位の音を正確に判断可能となる。また、単独で携帯可能であり、イヤホン１０内に内蔵されるものではなく、頭部追跡ステレオオーディオ定位機能を有しないあらゆるイヤホン１０に接合可能である。高価なイヤホンにステレオオーディオ（Ｏ）定位機能がなくとも、捨てたり無理に使ったりすることなく、頭部追跡ステレオオーディオ定位デバイス２０に簡単に接合するのみで高価なイヤホンがすぐにステレオオーディオ（Ｏ）定位機能を有するようになる。本考案は極めて優れたデバイスであり、頭部追跡ステレオオーディオ定位機能を有し、拡張性及び利便性が高く、製造コストが減少するという効果を有する。
【００２８】
上述した実施形態は、本考案が属する技術分野における通常の知識を有する者が本考案を実施できることを目的として記載されたものである。上記実施形態の種々の変形例は、当業者であれば当然になしうることであり、本考案の技術的思想は他の実施形態にも適用しうる。したがって、本考案は、記載された実施形態に限定されることはなく、実用新案登録請求の範囲によって定義される技術的思想に従った最も広い範囲に解釈されるものである。
【符号の説明】
【００２９】
１０  イヤホン
１１  オーディオ伝送線
２０  頭部追跡ステレオオーディオ定位デバイス
２１  ケース
２１１  コントロールボタン
２１２  オーディオと電源入力ユニット
２１３  オーディオ出力ユニット
２２  基板
２３  オーディオコーデックチップ
２３１  オーディオ信号
２４  はめ込み式音響効果チップ
２５  マイクロコントローラ
２６  軸センサ
２６１  軸信号
３０  接合素子
Ｕ  頭部
Ｉ  オリジナルオーディオ
Ｏ  ステレオオーディオ
【図１Ａ】
0003225334.tif 000003
【図１Ｂ】
0003225334.tif 000004
【図２Ａ】
0003225334.tif 000005
【図２Ｂ】
0003225334.tif 000006
【図２Ｃ】
0003225334.tif 000007
【図３】
0003225334.tif 000008
【図４】
0003225334.tif 000009
【図５Ａ】
0003225334.tif 000010
【図５Ｂ】
0003225334.tif 000011
【図６】
0003225334.tif 000012
【図７】
0003225334.tif 000013
【手続補正書】
【提出日】令和1年12月20日(2019.12.20)
【手続補正１】
【補正対象書類名】実用新案登録請求の範囲
【補正対象項目名】請求項１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項１】
オーディオ伝送線が少なくとも設けられるイヤホンと、
前記イヤホンの外部に接合され、使用者の頭部に追随して同期で回転する頭部追跡ステレオオーディオ定位デバイスと、
を備え、
前記頭部追跡ステレオオーディオ定位デバイスは、
少なくとも１つのコントロールボタン、オーディオと電源入力ユニット、及びオーディオ出力ユニットが設置されるケースと、
前記ケース内に装設され、且つ前記コントロールボタン、前記オーディオと電源入力ユニット、及び前記オーディオ出力ユニットが電気的に接続される基板と、
前記基板に設置されると共に前記オーディオと電源入力ユニットに電気的に接続されるオーディオコーデックチップと、
前記基板に設置されると共に前記オーディオコーデックチップ及び前記オーディオ出力ユニットに電気的に接続され、且つオーディオ信号を受信させてステレオオーディオに変換させるはめ込み式音響効果チップと、
前記基板に設置されると共に前記コントロールボタン及び前記はめ込み式音響効果チップに電気的に接続されるマイクロコントローラと、
前記基板に設置されると共に前記マイクロコントローラに電気的に接続される軸センサと、
を含み、
前記オーディオ出力ユニットには前記オーディオ伝送線が電気的に接合され、
前記オーディオと電源入力ユニットは、前記オーディオコーデックチップにオリジナルオーディオを受信させ、前記オリジナルオーディオがオーディオ信号に変換され、同時に前記基板の電子素子に必要な電源が供給され、
前記オーディオコーデックチップ、前記はめ込み式音響効果チップ、前記マイクロコントローラ、及び軸センサは、前記基板に統合され、且つ前記コントロールボタンにより起動され、
前記イヤホンが頭部に追随して回転を始めると、前記軸センサが頭部を追跡する軸信号を同期で受信させ、前記マイクロコントローラが前記はめ込み式音響効果チップに前記軸信号を伝送させ、且つ前記オーディオコーデックチップと共に前記はめ込み式音響効果チップに前記オーディオ信号を伝送させ、前記軸信号と前記オーディオ信号との間で相互に通信が行われ、前記はめ込み式音響効果チップが発生させる前記ステレオオーディオが頭部を追跡して不動になるように定位されることを特徴とするイヤホンと組み合わせた頭部追跡ステレオオーディオ定位デバイス。